DE10321301B3

DE10321301B3 - Pipe connection used as a plug-in fitting comprises a fitting provided with a sealing element in the insertion region and receiving a conduit which is sealed and axially secured without a compression tool

Info

Publication number: DE10321301B3
Application number: DE10321301A
Authority: DE
Inventors: Bernd Sedlak
Original assignee: Mapress GmbH and Co KG
Current assignee: Geberit Mapress GmbH
Priority date: 2003-05-08
Filing date: 2003-05-08
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2023-05-09
Also published as: EP1475562A1

Abstract

Pipe connection comprises a fitting (1) provided with a sealing element (3) in the insertion region and receiving a conduit (2) which is sealed and axially secured without a compression tool. The insertion end of the fitting widens away from a cylindrical section (10) receiving the conduit. The sealing element arranged in the wider section (8) is held radially under compression by a sleeve (6) having an inward-extending collar (7) and covering the inner side of the sealing element. On insertion of the conduit the collar comes into contact with the end side of the conduit. Insertion into the cylindrical section continues until the sleeve releases the sealing element and presses the sealing element by radial extension on to the outer surface of the conduit. Preferred Features: The sleeve is made of metal or plastic. The sealing element is an elastic sealing ring.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a pipe connection according to the generic term of claim 1.

Eine Rohrpressverbindung zwischen einem Fitting und einem Metallrohrende wird in der EP 0922896 A1 beschrieben. Zur Erstellung der Rohrverbindung wird hier der Einschiebebereich des Fittings neben dem Dichtelement mit einem Sicherungselement zur axialen Sicherung versehen, das sich bei der radialen Verpressung des Einschiebebereiches mit dem Rohrende in das Material des Metallrohres eingräbt.A pipe press connection between a fitting and a metal pipe end is in the EP 0922896 A1 described. To create the pipe connection, the push-in area of the fitting is provided next to the sealing element with a securing element for axial securing, which digs into the material of the metal pipe with the pipe end during the radial pressing of the push-in area.

Diese nach dem Stand der Technik bekannte Rohrverbindung hat den Nachteil, dass zur Herstellung einer dichten und axial gesicherten Verbindung ein zusätzliches Verpresswerkzeug notwendig ist.This according to the state of the art Known pipe connection has the disadvantage that to produce a tight and axially secured connection an additional pressing tool is necessary is.

Gattungsgemäße Rohrverbindungen die keine zusätzlichen Verpresswerkzeuge benötigen sind ebenfalls bekannt ( US 3,920,270 , EP 0616161 B1 , Broschüre Woeste 'Yorkshire', Tectite Steckfittings, Erkrath, Frühjahr 2001 sowie Broschüre Kemper GmbH, Olpe, -„Kemper-Click"- Januar 2002).Generic pipe connections that do not require any additional pressing tools are also known ( US 3,920,270 . EP 0616161 B1 , Brochure Woeste 'Yorkshire', Tectite Steckfittings, Erkrath, spring 2001 and brochure Kemper GmbH, Olpe, - "Kemper-Click" - January 2002).

Die hier beschriebenen Rohrverbindungen sind als so genannte Steckfittings bekannt, bei denen das Leitungsrohr in den Fitting eingesteckt wird. Der Dichtring ist entweder im Fitting oder auf dem Leitungsrohr vormontiert, wobei die Abdichtung durch die Kompression des elastischen Dichtringes aus der Überdeckung zwischen Rohraußendurchmesser und Dichtringinnendurchmesser oder Fittinginnendurchmesser und Dichtringaußendurchmesser erzeugt wird.The pipe connections described here are known as plug-in fittings, in which the conduit is inserted into the fitting. The sealing ring is either in the fitting or pre-assembled on the conduit, with the seal through the compression of the elastic sealing ring from the overlap between External pipe diameter and sealing ring inner diameter or fitting inner diameter and sealing ring outer diameter is produced.

Die axiale Sicherung wird bei diesen Rohrverbindungen durch einen auf dem Leitungsrohrumfang angeordnete Sicherungsring erreicht, der bei der Montage in eine entsprechende Ringnut im Fitting einrastet („Kemper-Click"), oder durch einen im Fitting angeordneten Sicherungsring mit einer am Innenumfang zahnartigen Oberfläche, der sich beim Einschieben des Leitungsrohres mit der Mantelfläche des Leitungsrohres verkrallt ( US 3,920,270 bzw. EP 0616161 B1 ).The axial securing is achieved with these pipe connections by a circlip arranged on the circumference of the conduit, which engages in the fitting in a corresponding ring groove in the fitting ("Kemper-Click"), or by a circlip arranged in the fitting with a tooth-like surface on the inner circumference engages with the outer surface of the pipe when the pipe is pushed in ( US 3,920,270 respectively. EP 0616161 B1 ).

Nachteilig bei den beschriebenen Steckfittingen ist, dass die Toleranzen der für die Verbindung maßgebenden Durchmesser von Leitungsrohr, Fitting und Dichtring großen Einfluss auf die Dichtheit, die axiale Sicherung sowie die Montierbarkeit der Verbindung haben.A disadvantage of the described Steckfittingen is that the tolerances of the decisive for the connection The diameter of the conduit, fitting and sealing ring has a great influence on the tightness, the axial securing and the assemblability have the connection.

Bei ungünstiger Paarung der Durchmessertoleranzen von Leitungsrohr, Fitting, Dichtring und Sicherungsring, kann eine zu geringe Kompression des Dichtringes zu Undichtigkeiten führen und die axiale Sicherung nicht ausreichend sein.In the case of an unfavorable pairing of the diameter tolerances of conduit, fitting, sealing ring and circlip, can insufficient compression of the sealing ring leads to leaks and axial securing may not be sufficient.

Andererseits müssen die Durchmessertoleranzen in einem Bereich liegen, in dem ein Einschieben des Leitungsrohres in den Fitting überhaupt möglich ist. Grundsätzlich besteht bei diesen Rohrverbindungen immer die Gefahr, dass Beschädigungen des Dichtringes beim Einführen des Leitungsrohres auftreten können.On the other hand, the diameter tolerances lie in an area where the pipe is pushed in in the fitting at all possible is. in principle with these pipe connections there is always the risk of damage of the sealing ring during insertion of the conduit can occur.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Rohrverbindung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die in einfacher und kostengünstiger Weise ohne zusätzliches Montagewerkzeug qualitätssicher hergestellt werden kann. Weiterhin soll sichergestellt werden, dass Beschädigungen des Dichtringes beim Einführen des Leitungsrohres vermieden werden.The object of the invention is therefore specify a pipe joint of the generic type, which in simple and cheaper Way without additional Assembly tool quality assured can be manufactured. Furthermore, it should be ensured that damage of the sealing ring during insertion of the conduit are avoided.

Diese Aufgabe wird nach dem Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.This task is based on the generic term in conjunction with the characterizing features of claim 1 solved. Advantageous further developments are the subject of dependent claims.

Nach der Lehre der Erfindung wird zur Lösung dieser Aufgabe ein Fitting verwendet, dessen einschubseitiges Ende ausgehend von einem das Leitungsrohr aufnehmenden zylindrischen Abschnitt aufgewertet ist.According to the teaching of the invention to the solution this task uses a fitting, the insertion end starting from a cylindrical receiving the conduit Section is upgraded.

Das im aufgewerteten Abschnitt angeordnete Dichtelement wird durch eine einen radial nach innen sich erstreckenden Kragen aufweisende und die Innenseite des Dichtelementes abdeckende Mitnahmehülse radial unter Kompression gehalten. Beim Einschieben des Leitungsrohres kommt der Kragen der Mitnahmehülse an der Stirnseite des Leitungsrohres zur Anlage und der Einschub in den zylindrischen Abschnitt erfolgt soweit bis die Mitnahmehülse das Dichtelement freigibt und durch die radiale Ausdehnung das Dichtelement abdichtend auf die Mantelfläche des Leitungsrohres drückt.That arranged in the upgraded section Sealing element is a radially inwardly extending Collar and covering the inside of the sealing element Driving sleeve radial kept under compression. When inserting the conduit comes the collar of the driving sleeve on the front of the conduit to the system and the insert in the cylindrical section until the driving sleeve Seals sealing element and seals the sealing element due to the radial expansion on the lateral surface of the conduit presses.

Die Erfindung ist nicht nur bei Verwendung eines Außenfittings anwendbar sondern analog auch für einen Innenfitting, auf den ein Leitungsrohr aufgeschoben wird.The invention is not only in use an outer fitting applicable but also analog for one Inner fitting onto which a conduit is pushed.

Zur Verbesserung der axialen Sicherung ist an der Stirnseite des aufgewerteten Abschnittes ein radial sich nach innen erstreckendes Sicherungselement befestigbar. Dieses weist einen in Einschubrichtung schräg liegenden Steg auf, der beim Einschieben des Leitungsrohres auf der Mantelfläche des Leitungsrohres unter leichter Vorspannung zur Anlage kommt.To improve the axial locking is a radial on the face of the upgraded section inward extending securing element attachable. This points one inclined in the direction of insertion Web on which when inserting the conduit on the outer surface of the Line pipe comes to bear under slight prestress.

Dieses Sicherungselement bildet eine Ausziehsicherung, wobei beim Versuch des Herausziehens des Leitungsrohres der Steg sich in die Mantelfläche des Leitungsrohres verkrallt.This securing element forms one Pull-out protection, when trying to pull out the conduit the web is in the outer surface of the conduit claws.

verschieden sein. Eine Möglichkeit besteht dann, dass im Ausgangszustand der Steg auf der Mitnahmehülse aufliegt und einen Teil der Innenseite des Dichtelementes abdeckt. Die Erstreckung des Steges muss bei dieser Anordnung so gewählt werden, dass nach dem Wegschieben der Mitnahmehülse durch das Leitungsrohr der Steg etwas aufspringt und unter leichter Vorspannung auf der Mantelfläche des Leitungsrohres zur Anlage kommt.to be different. There is then a possibility that in the initial state the web on the Mitnah sleeve rests and covers part of the inside of the sealing element. With this arrangement, the extension of the web must be selected so that after the driving sleeve is pushed away through the conduit, the web pops up a little and comes into contact with the outer surface of the conduit under slight prestress.

Bei einer anderen Ausführungsform ist das Sicherungselement ohne Kontakt zur Mitnahmehülse angeordnet, wobei der Innendurchmesser des Steges etwas geringer ist als der kleinste zu erwartende Außendurchmesser des einzuschiebenden Leitungsrohres. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass beim Einschieben des Leitungsrohres der Steg unter leichter Vorspannung auf der Mantelfläche des Leitungsrohres zur Anlage kommt.In another embodiment the securing element is arranged without contact with the driving sleeve, the inside diameter of the web is slightly smaller than that smallest outer diameter to be expected of the pipe to be inserted. This ensures that when inserting the conduit the web is lighter Preload on the outer surface of the conduit comes to rest.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Rohrverbindung ist darin zu sehen, dass die Rohrverbindung werkzeuglos hergestellt werden kann und unabhängig von den aktuellen Toleranzen von Leitungsrohr, Fitting oder Dichtring nunmehr allein über die Größe der radialen Komprimierung des Dichtelementes zwischen Fitting und Leitungsrohr eingestellt werden kann, wobei eine dichte und axial gesicherte Rohrverbindung hergestellt wird.The advantage of the pipe connection according to the invention can be seen in the fact that the pipe connection is made without tools can become and independent of the current tolerances of the pipe, fitting or sealing ring now alone over the size of the radial Compression of the sealing element between the fitting and the pipe can be adjusted, with a tight and axially secured Pipe connection is made.

Vorteilhaft werden durch die Anordnung der Mitnahmehülse Beschädigungen des Dichtelementes beim Einschieben des Leitungsrohres vermieden, da ein Kontakt des Leitungsrohres mit dem Dichtelement beim Einschieben des Leitungsrohres in den Fitting nicht erfolgt. Die Mitnahmehülse selbst kann aus Metall oder Kunststoff bestehen.Be advantageous through the arrangement the driving sleeve damage avoiding the sealing element when inserting the conduit, there is a contact of the conduit with the sealing element when inserting the pipe in the fitting is not done. The driving sleeve itself can be made of metal or plastic.

Zur qualitätssicheren Herstellung der Rohrverbindung, weist der Fitting nach einem werteren Merkmal vorteilhaft einen axialen Anschlag für das Leitungsrohr auf, bis zu dem das Leitungsrohr mitsamt der Mitnahmehülse in den Fitting hinein geschoben werden muss.For the quality-assured manufacture of Pipe connection, the fitting advantageously has a further feature an axial stop for the conduit up to which the conduit together with the driving sleeve in the Fitting has to be pushed into it.

Erfindungsgemäß kann das aus Metall oder hartem Kunststoff bestehende Halteelement vorteilhaft lösbar mit dem Fitting verbunden sein, um die Montage des Dichtelementes zu erleichtern.According to the invention, this can be made of metal or hard plastic existing holding element advantageously detachable with the fitting to be connected to the assembly of the sealing element facilitate.

Über die Vorkomprimierung des elastischen Dichtelementes durch die Mitnahmehülse kann vorteilhaft die Dichtwirkung des Dichtelementes beeinflusst werden.about the pre-compression of the elastic sealing element by the driving sleeve can the sealing effect of the sealing element can be influenced advantageously.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal kann die Verkrallung des Steges des Sicherungselementes mit dem Leitungsrohr über die Ausbildung einzelner Verkrallelemente des Steges oder über eine ringscheibenförmige Ausbildung des Steges erfolgen.After another beneficial The claw of the web of the securing element can feature with the conduit over the formation of individual claw elements of the web or via a annular disk Training of the web is done.

Wertere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.Further features, advantages and details the invention result from the following description.

Es zeigen:Show it:

1 Ausschnittweise, im Längsschnitt dargestellte Rohrverbindung mit Außenfitting im vormontierten Zustand, 1 Sectional, longitudinal section pipe connection with external fitting in the pre-assembled state,

2 wie 1, im endmontierten Zustand, 2 how 1 , in the fully assembled state,

3 wie 1, aber eine zweite Ausführungsform. 3 how 1 , but a second embodiment.

In 1 ist eine erfindungsgemäße, ausschnittweise im Längsschnitt dargestellte Rohrverbindung mit Außenfitting im vormontierten Zustand dargestellt.In 1 is a pipe connection according to the invention, shown in detail in longitudinal section with outer fitting in the preassembled state.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Fitting 1 weist ausgehend von einem zylindrischen Abschnitt 10 einen aufgewerteten Abschnitt 8 auf.The fitting designed according to the invention 1 points from a cylindrical section 10 an upgraded section 8th on.

Das im aufgewerteten Abschnitt 8 angeordnete Dichtelement 3 liegt in Einschubrichtung gesehen an einem Übergang 9 an, der gebildet wird durch den Durchmessersprung vom zylindrischen Abschnitt 10 zum aufgewerteten Abschnitt 8. Somit ist das Dichtelement 3 gegen axiales Verschieben gesichert.That in the upgraded section 8th arranged sealing element 3 seen in the direction of insertion at a transition 9 which is formed by the jump in diameter from the cylindrical section 10 to the upgraded section 8th , Thus, the sealing element 3 secured against axial displacement.

Am Innenumfang des Dichtelementes 3 ist eine Mitnahmehülse 6 angeordnet, die das Dichtelement 3 vorkomprimiert.On the inner circumference of the sealing element 3 is a driving sleeve 6 arranged the sealing element 3 pre-compressed.

Im Stirnseitenbereich des Fittings 1 ist vorzugsweise lösbar ein radial nach innen sich erstreckendes Sicherungselement 4 angeordnet, das einen schräg in Einschubrichtung sich erstreckenden Steg 5 aufweist.In the face area of the fitting 1 is preferably a radially inwardly extending securing element 4 arranged, which has an obliquely extending web in the insertion direction 5 having.

In diesem Ausführungsbeispiel liegt der Steg 5 auf der Mitnahmehülse 6 auf und erstreckt sich deshalb in horizontaler Richtung. Ein Teil der Innenseite des Dichtelementes 3 wird durch den umgebogenen Steg 5 abgedeckt.In this embodiment, the web lies 5 on the driving sleeve 6 and therefore extends in the horizontal direction. Part of the inside of the sealing element 3 is through the bent web 5 covered.

Das Leitungsrohr 2 ist in den Einschubbereich des Fittings 1 eingeführt, wobei die Stirnfläche des Leitungsrohres 2 an dem Kragen 7 der Mitnahmehülse 6 zur Anlage kommt. Vorteilhaft wird durch die Mitnahmehülse 6 ein Kontakt des Leitungsrohres 2 mit dem Dichtelement 3 beim Einschieben in den Fitting 1 vermieden.The conduit 2 is in the insertion area of the fitting 1 introduced, the end face of the conduit 2 on the collar 7 the driving sleeve 6 comes to the plant. The driving sleeve is advantageous 6 a contact of the conduit 2 with the sealing element 3 when inserted into the fitting 1 avoided.

Bei einer werteren axialen Verschiebung des Leitungsrohres 2 in den Fitting 1, gemäß 2, wird mit dem Leitungsrohr 2 die Mitnahmehülse 6 soweit in den zylindrischen Abschnitt 10 des Fittings 1 verschoben, dass das sich radial ausdehnende Dichtelement 3 abdichtend an der Mantelfläche des Leitungsrohres 2 anliegt. Gleichzeitig wird durch das Wegschieben der Mitnahmehülse 6 auch der Steg 5 des Sicherungselementes 4 freigegeben, so dass dieser elastisch aufspringen kann und unter leichter Vorspannung auf der Mantelfläche des Leitungsrohres 2 zur Anlage kommt.With a further axial displacement of the conduit 2 in the fitting 1 , according to 2 , with the conduit 2 the driving sleeve 6 so far in the cylindrical section 10 of the fitting 1 moved that the radially expanding sealing element 3 sealing on the outer surface of the conduit 2 is applied. At the same time, by pushing the carrier sleeve away 6 also the jetty 5 of the securing element 4 released so that it can spring open and under slight tension on the jacket surface of the conduit 2 comes to the plant.

Im endmontierten Zustand ist das Leitungsrohr 2 soweit in den Fitting 1 eingeschoben, dass der Kragen 7 der Mitnahmehülse 6 an einem Axialanschlag 11 des Fittings 1 zur Anlage kommt. Wird nun versucht, das Leitungsrohr 2 wieder herauszuziehen, wirkt das Sicherungselement 4 wie eine Ausziehsicherung, weil der Steg 5 sich bei einer Rückwärtsbewegung des Leitungsrohres 2 in die Mantelfläche des Leitungsrohres 2 verkrallt.The pipe is in the final assembled state 2 so far in the fitting 1 inserted that the collar 7 the driving sleeve 6 on an axial stop 11 of the fitting 1 comes to the plant. Now try the conduit 2 pulling out again acts the securing element 4 like a pull-out protection because of the web 5 during a backward movement of the conduit 2 in the outer surface of the conduit 2 digs.

Der Innendurchmesser des sich an den Axialanschlag 11 anschließenden zylindrischen Abschnittes 12 des Fittings 1 entspricht vorteilhaft dem Innendurchmesser des Leitungsrohres 2, so dass ein strömungsgünstiges Fluchten zwischen Fitting 1 und Leitungsrohr 2 gewährleistet ist.The inside diameter of the axial stop 11 subsequent cylindrical section 12 of the fitting 1 advantageously corresponds to the inside diameter of the conduit 2 , so that a streamlined alignment between fitting 1 and conduit 2 is guaranteed.

3 zeigt eine zweite Ausführungsform, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet worden sind. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 1 hat im Ausgangszustand der Steg 5 des Sicherungselement 4 keinen Kontakt zur Mitnahmehülse 6. Damit die Ausziehsicherung wirksam werden kann, wird der Innendurchmesser des Steges 5. des Sicherungselementes 4 etwas geringer gewählt als der kleinste zu erwartende Außendurchmesser des einzuschiebenden Leitungsrohres 2. Damit ist sichergestellt, dass beim Einschieben des Leitungsrohres 2 der Steg 5 unter leichter Vorspannung auf der Mantelfläche des Leitungsrohres zur Anlage kommt. Das wertere Einschieben des Leitungsrohres 2 erfolgt in der gleichen Weise wie schon zuvor beschrieben. 3 shows a second embodiment, wherein the same reference numerals have been used for the same parts. In contrast to the embodiment according to 1 has the web in the initial state 5 of the securing element 4 no contact with the driving sleeve 6 , So that the pull-out protection can take effect, the inside diameter of the web 5 , of the securing element 4 chosen slightly smaller than the smallest expected outer diameter of the conduit to be inserted 2 , This ensures that when inserting the conduit 2 the jetty 5 comes to bear on the outer surface of the conduit with slight prestress. The further insertion of the conduit 2 is done in the same way as previously described.

Bezugszeichenliste

LIST OF REFERENCE NUMBERS

Claims

Pipe connection consisting of a fitting, which is provided in the insertion area with a sealing element and into which a conduit can be inserted and sealed without a pressing tool and can be secured axially, characterized in that the insertion end of the fitting ( 1 ) starting from a the conduit ( 2 ) receiving cylindrical section ( 10 ) is expanded, and that in the expanded section ( 8th ) arranged sealing element ( 3 ) by a collar which extends radially inwards ( 7 ) driving sleeve that covers the inside of the sealing element ( 6 ) is held radially under compression and when inserting the conduit ( 2 ) the collar ( 7 ) of the driving sleeve ( 6 ) on the front of the conduit ( 2 ) comes into contact and the insert in the cylindrical section ( 10 ) until the driving sleeve ( 6 ) the sealing element ( 3 ) releases and due to the radial expansion the sealing element ( 3 ) sealing on the outer surface of the conduit ( 2 ) presses.

Pipe connection according to claim 1, characterized in that on the end face of the expanded section ( 8th ) a radially inwardly extending securing element ( 4 ) can be fastened, which has a web which is inclined in the direction of insertion ( 5 ) which, when inserting the conduit ( 2 ) on the outer surface of the conduit ( 2 ) comes into contact with slight pretension.

Pipe connection according to claim 2, characterized in that in the initial state the web ( 5 ) of the securing element ( 4 ) on the driving sleeve ( 6 ) rests and part of the inside of the sealing element ( 3 ) covers and the extension of the web ( 5 ) is selected so that after the driving sleeve is pushed away ( 6 ) the footbridge ( 5 ) with slight prestress on the outer surface of the conduit ( 2 ) comes to the plant.

Pipe connection according to claim 2, characterized in that in the initial state the inner diameter of the web ( 5 ) of the securing element ( 4 ) is slightly smaller than the smallest outside diameter of the conduit to be inserted ( 2 ).

Pipe connection according to claims 1 to 4, characterized in that the securing element ( 4 ) detachable with the fitting ( 1 ) connected is.

Pipe connection according to claims 1-5, characterized in that the securing element ( 4 ) consists of metal or hard plastic.

Pipe connection according to claim 1, characterized in that the driving sleeve ( 6 ) consists of metal or plastic.

Pipe connection according to claim 1, characterized in that in the inserted state the collar ( 7 ) of the driving sleeve ( 6 ) on an axial stop ( 11 ) comes to the plant.

Pipe connection according to claim 1, characterized in that the sealing element ( 3 ) is designed as an elastic sealing ring.